【文章內容簡介】 2 0 3 . 2 9 5 + 2 5 = K 2 + 2 2 8 . 2 9 5 曲中點 Q Z = H Z L /2 = K 2 + 2 2 8 .2 9 5 1 0 4 .9 9 4 / 2 K 2 + 1 7 5 .7 9 8? 交 點 J D = Q Z + J /2 = ( K 2 + 1 7 5 . 7 9 8 ) + 4 . 7 6 4 / 2 = K 2 + 1 7 8 . 1 8 0 經校核無誤。 緩和曲線設計 緩和曲線的作用 使汽車從一個曲線過渡到另一個曲線的行駛過程中的離心加速度逐漸變化。 緩和曲線作為超高和加寬變化的過渡段， 通過其曲率的逐漸變化，可適應汽車轉向操作的行駛軌跡及路線的順暢，以構成美觀及視覺協(xié)調的最佳線形。 當曲線半徑小于不設超高的圓曲線最小半徑 1900 米時，要設緩和曲線，根據(jù)《 規(guī)范》規(guī)定，緩和曲線的長度不能小于 20 米， 同時，在該路段上要設超高和加寬，超高的詳細設計見后面的詳細設計部分。 初步設計的平曲線加樁 在路線選定和曲線計算完成之后，要將路線加樁，直線段為 100 米加樁，曲線段為 50米加樁。由于采用軟件進行上述工作，本設計為 20米加樁。 縱斷面設計 縱坡設計 1）縱坡設計必須滿足《標準》的各項規(guī)定。 2）為保證車輛能以一定得速度安全順適的行駛，縱坡應具有一定的平順性。起伏不宜過大和過于頻繁。 （ 1） 縱坡設計應對沿線地形，地下管線，水文，地質，氣候和排水等綜合考慮，視具體 情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。 （ 2） 一般情況下縱坡設計考慮填挖平衡，盡量使挖方運做就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價和節(jié)省用地。 3）平原微丘地區(qū)地下水埋深較淺，或池塘，湖泊分布較廣，縱坡除應滿足最小縱坡要求外，還應滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。 4）對連接段縱坡，如大，中橋引道及隧道兩端連線等，縱坡應和緩，避免產生 突變。交叉處前后的縱坡應平緩一些。 5）在實地調查的基礎上，應充分考慮通道，農田水利等方面的要求。 各級道路允許的最大縱坡是根據(jù)汽車行駛的動力特性，道路等級， 自然條件以及工程，運營經濟等因素，通過綜合分析，全面考慮，合理確定的。 根據(jù)《公路工程技術標準》 最大縱坡 表 設計速度（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 最大縱坡（ %） 3 4 5 6 7 8 9 在設計車速為 40 km/h 時，最大縱坡為 8%。在設計時，我所用的縱坡分別為1i =%, 2i =%, 3i =%， 4i =%， 5i =%， 6i =% ，7i =%，故滿足要求。 理想的最大縱坡 1i 是指設計車型即載重汽車在油門全開的情況下，持續(xù)以 1V 等速度行駛所能克服的坡度。 1V 取值對低速公路為計算行車速度，高速路上為上述載重車的最高速度。根據(jù)汽車動力特性或從動力特性圖上差出 1L 1f+i? = 1D 所以 1i =? 1D f () 1i 可稱之為理想的最大縱坡。因為在具有不大于 1i 的坡道上載重車能以最高速度行駛，這樣，可以指望載重車與小客車、重車與輕車之間的差速小，因而互相干擾 也最小，道路通行能力將最大。 理想的最大縱坡固然好，但常因地形等條件的制約，這種坡度不是總能爭取到的。因此，有必要允許車速由 1V 降到 2V ,以獲得較大坡度 2i ，在 2i 的坡道上，汽車將以 2V 的速度等速行駛。 2V 稱為容 許速度，不同等級的道路容許速度應不相同，其值一般應不小于計算行車速度的 12 23 。 與容許速度 2V 相對應的縱坡 2i 稱為不限長度的最大縱坡，根據(jù) 2V 可得到 2D ，則 2i =? 2D f () 當汽車在坡度小于或等于不限長度最大縱坡的坡道上行駛時，只要初速度大于容許速度，汽車至多減到容許速度；當坡度大于不限長度最大縱坡時，為防止汽車行駛速度低于容許速度，應對其坡長加以限制。 為使道路上行車速度安全順暢，希望道路縱坡設計的小一些為好。但是，在長路塹，低填以及其 他橫向排水不通暢路段，為保證排水需求，防止積水滲入路基而影 響 其 穩(wěn) 定 性 ， 均 應 設 置 不 小 于 % 的 最 小 縱 坡 ， 由 上 可 知1i =%,2i =%,3i =%， 4i =%， 5i =%， 6i =%， 7i =%， 均大于最小縱坡，故能滿足排水的要求。 1）最短坡長限制 根據(jù)《公路工程技術標準》 最小坡長 表 設計速度（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 最小坡長（ m） 300 250 200 150 120 100 60 在設計車速為 60km/h 情況下，最小坡長為 150m,在設計中我所用的坡長為 1L =780，2L =690, 3L =820, 4L =820, 5L =910, 6L =610, 7L =，所以均大于最小縱坡，滿足 要求。 2） 最大長度 所謂最大坡長限制是指控制汽車在坡道上行駛，當車速下降到最低容許速度時所行駛的距離。根據(jù)《公路工程技術標準》 ， 不同坡度對應著相應的最大坡長，由選擇的各段坡長可知滿足最大坡長的要求。 豎曲線及其計算 根據(jù)《公路工程技術標準》 豎曲線的最小半徑和最小長度 表 設計車速（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 凸型豎曲線半徑（ m） 一般值 17000 10000 4500 2021 700 400 200 極限值 11000 6500 3000 1400 450 250 100 凹形豎曲線半徑（ m） 一般值 6000 4500 3000 1500 700 400 200 極限值 4000 3000 2021 1000 450 250 100 豎曲線最小長度（ m） 100 85 70 50 35 25 20 1． 豎曲線計算 根據(jù)《道路勘測設計》 P75（ 47）豎曲線長度： LR?? （ ） 根據(jù)《道路勘測設計 》 P75（ 48）切線長： 2LT? （ ） 根據(jù)《道路勘測設計》 P76（ 49）豎曲線上任一點豎距： 22xh R? （ ） 根據(jù)《道路勘測設計》 P76（ 410） 豎 曲 線 外 距 ： 22 2 8 8 4T R L TER ? ? ?? ? ?E= 或 （ ） 樁號 K2+290，豎曲線要素計算如下： 21 2 . 1 7 2 % 1 . 4 9 1 % 3 . 6 6 3 %w i i? ? ? ? ? ? ? 即此曲線為凸曲線 222700| | 2 7 0 0 3 .6 6 3 % 4 9 2 5 ,2249 0 .4 5 m2 2 2 7 0 0RmRWT m mTER??? ? ? ?? ? ??按 相 應 要 求 取 ：則 切 線 長 亦 符 合 要 求 縱斷面設計方法與步驟 1． 準備工作： 縱坡設計之前在厘米繪圖紙上，按比例標注里程樁號和標高，點繪地面線，填寫有關內容。 2． 標注控制點： 控制點是指影響縱坡設計的標高控制點。 3． 試坡： 在已標出“控制點”、“經濟點”的縱斷面圖上，根據(jù)技術指標、選線意圖，結合地面起伏變化，本著以“控制點”為依據(jù)，照顧多數(shù)“經濟點”的原則，在這些點 位之間進行穿插與取值，試定出若直坡線。 4． 調整： 將所定坡度與選線時坡度的安排比較，二者應基本相符，若有較大差異應全面分析，權衡利弊，決定取舍。 5． 核對 6． 定坡： 經調整核對無誤后，逐段把直坡線的坡度值，變坡點號和標高確定下來。 7． 設置豎曲線： 拉坡時已考慮了平縱組合問題，根據(jù)技術標準、平縱組合均衡等確定豎曲線半徑，計算豎曲線要素。 縱斷面圖的繪制 縱斷面設計圖式道路設計重要技術文件之一，也是縱斷面設計的最后成果。 縱斷面采用直角坐標，以橫坐標表示里程樁號，縱坐標表示高程。為了明顯的反映中線地面 的起伏形狀，公路中通常橫坐標比例采用 1： 2021，縱坐標采用 1： 200。 縱斷面圖是由上下兩部分內容組成。上部主要用來繪制地面線和縱坡設計線以及標注豎曲線及其要素，坡度、坡長等。下部分自下而上分別填寫：直線及平曲線；里程樁號；地面標高；設計標高；填挖高度；土壤地質說明等。 橫斷面設計 道路橫斷面，是指中線上各點的法向切面。它是由橫斷面設計線和地面線所構成的，其中橫斷面設計線包括行車道、路肩、分隔帶、邊坡邊溝、護坡道以及取土坑、棄土堆、環(huán)境保護設施等。由于此處所設計的為公路三級，故不用考慮分隔帶。 公路橫斷面的組成 公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設計交通量、交通組成、設計車速、地形條件等因素確定，在保證必要的通行能力和交通安全與暢通的前提下，盡量做到用地省，投資少使道路發(fā)揮其最大的經濟效益與社會效益。 行車道寬度 行車道是道路上供各種車輛的總稱。行車道的寬度要根據(jù)車輛寬度設計交通量交通組成和汽車行駛速度來確定。根據(jù)《公路工程技術標準》在設計車速為 40km/h時，雙向車道路基寬度一般值為 ，行車道為 。 路肩 各級公路都要設置路肩，路肩的作用是： ，具有保護及支撐路面結構的作用。 2． 供發(fā)生故障的車輛臨時停車之用，有利于防止交通事故和避免交通紊亂。 3． 作為側向余寬的一部分，能增進駕駛的安全和舒適感，這對保證設計車速是必要的，尤其在挖方路段，能增加彎道視距，減少行車事故。 4． 提供道路作業(yè)養(yǎng)護，埋設地下管線的場地。隊未設人行道的道路，可供行人及非機動車等使用。 5． 精心養(yǎng)護的路肩，能增加公路的美觀。 路拱 為了路面橫向排水，將路面做成由中央向兩側傾斜的拱形，稱為路拱。其傾斜的大小以百分率表示。 路拱對排水有利但對行車不利。路拱坡度所產生的水平分力增加了行車的不穩(wěn)，同時也給乘客不舒適的感覺。當車輛在有水或潮濕的路面上制動還會增加側向滑移的危險。為此，對路拱大小的采用及形狀的設計應兼顧兩方方面的影響。根據(jù)《公路工程技術標準》， iG =ij=2%。 路拱的形式有拋物線形、直接拋物線形、折線形。 第三章 路基設計 一般路基設計的原則 ，選擇適當?shù)穆坊鶛M斷面形式和邊坡坡度。河谷地段不宜侵占河床， 可視具體情況 設置其他結構物和防護工程。 坡上的半填半挖路基，可根據(jù)地形、地質條件，采用護肩、砌石或擋土墻；當山坡高陡或穩(wěn)定性差，不宜多挖時，可采用橋梁，懸處路臺等構造物。 。當路基中心填挖高度超過 20m 時、 中心挖方深度超過 30m 時，宜結合路線方案與橋梁、隧道等構造物或分離式路基作方案比選。 本次的設計的村道， 其路基應根據(jù)使用要求和當?shù)刈匀粭l件（包括地質、水文和材料 情況等 ） 并結合施工方案進行設計，應既有足夠的強度和穩(wěn)定性，又要經濟 合理。修筑路基取土和棄土時，應符合環(huán)保要求，宜將取土坑、棄土坑加以處理，減少棄土侵占耕地 ，防止水土流失和淤賽河道。通過特殊地質、水文條件地帶的路基，結合當?shù)貙嵺`經驗，進行特別設計。 路基橫斷面的布置 在本次設計中，所選的路段為山嶺重丘區(qū)四級公路，由填挖情況的不同，路基橫斷面的形式， 可歸納為路堤、路塹和填挖結合三種類型。 道路加寬、超高設計計算 依據(jù)設計平曲線的半徑值，查前面的表 得出村道的每個圓曲線對應的的最大加寬值， 對于 R〉 150m 圓曲線可以不設加寬，各級公路路面加寬后，路基也相應加寬。